备考2018年高考物理一轮基础复习：专题47 原子与原子核

更新时间：2018-01-25 浏览次数：250 类型：一轮复习

一、单选题

1. 下列说法中不正确的是（）

A . 动量大的物体其德布罗意波长短 B . 实验表明：随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 C . 物质波是一种概率波，这种波能够发生干涉和衍射现象 D . 光子和光电子都是实物粒子，都具有波粒二象性

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2. 在卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是（）

A . 原子只能处于一系列不连续的能量状态中 B . 正电荷在原子中是均匀分布的 C . 原子中存在着带负电的电子 D . 原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上

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3. (2017·渭城模拟) 氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV．下列说法正确的是（　　）

A . 一个处于n=2能级的氢原子可以吸收一个能量为3eV的光子 B . 大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光 C . 大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出4种频率的光子 D . 氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6eV

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4. 如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子（）

A . 从n=4能级跃迁到n=3能级比n=4能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的速度大 B . 从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=4能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长 C . 处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的 D . 从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外吸收能量

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5. (2017高二下·南阳期中)
氢原子的能级图如图所示，下列说法中正确的是（）

A . 大量处于量子数n=4的能级的氢原子向低能级跃迁时，最多辐射12种不同频率的光 B . 能量为13eV的光子照射处于基态的氢原子时，可以使原子跃迁到n=4的能级 C . 能量为11eV的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=2的能级 D . 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂不能发生光电效应

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6. (2017·新化模拟) 下列说法正确的是（）

A . 原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律 B . α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流 C . 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D . 发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关

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7. (2017高二下·九江期末) 下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（）

A . β粒子带负电，所以β射线有可能是核外电子 B . 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能减小，电势能增大 C . 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变 D . 居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象

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8. (2017高二下·张掖期末) 下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是（）

A . 质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有 $\text{[math]}$ m发生了衰变 B . 质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有 $\text{[math]}$ m发生了衰变 C . 同种放射性元素，在化合物中的半衰期与在单质中的半衰期不相同 D . 氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天就只剩下1个氡原子核

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二、多选题

9. (2017高一下·琼山期末) 下列说法正确的是（）

A . 康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量 B . 爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程 C . 德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长 D . 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

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10. (2017高二下·绥化期中)
如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是（）

A . 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 B . 由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光波长最短 C . 由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最大 D . 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应

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11. (2017高二下·宾阳期末) 关于原子核的结合能，下列说法正确的是（）

A . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B . 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 C . 铯原子核（ $\text{[math]}$ Cs）的结合能小于铅原子核（ $\text{[math]}$ Pb）的结合能 D . 自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

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12. (2017高二下·盘锦期中) 能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有（）

A . $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H→ $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ n是核聚变反应 B . $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H→ $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ n是β衰变 C . $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Ba+ $\text{[math]}$ Kr+3 $\text{[math]}$ n是核裂变反应 D . $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Xe+ $\text{[math]}$ Sr+2 $\text{[math]}$ n是α衰变

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三、填空题

13.
如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为eV ，若用此光照射到逸出功为2.75eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 V ．

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14. (2017高三上·玄武开学考) 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数．若氢原子由n=3跃迁到n=2的过程释放出的光子恰好能使某种金属产生光电效应，则一群处于n=4的氢原子在向基态跃迁时，产生的光子中有种频率的光子能使该金属产生光电效应，其中光电子的最大初动能E_km=eV．

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四、综合题

15.
铀核裂变的一种方式是： U+ n→ Nd+ ZR+3 n+8X ，该反应的质量亏损是0.2U ， 1U相当于931.5MeV的能量．
1. （1）核反应方程中的X是什么？
2. （2）该反应放出的能量是多少J？（结果保留3位有效数字）
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16. (2017高二下·巨鹿期中) 钚的放射性同位素₉₄²³⁹Pu静止时衰变为铀核激发态₉₂²³⁵U和α粒子，而铀核激发态₉₂²³⁵U立即衰变为铀核₉₂²³⁵U，并放出能量为0.097MeV的γ光子．已知：₉₄²³⁹Pu、₉₂²³⁵U和α粒子的质量分别为m_Pu=239.0521u、m_U=235.0439u和m_α=4.002 6u，1u的质量相当于931.5MeV的能量．
1. （1）写出衰变方程；
2. （2）计算释放的核能；（保留4位小数）
3. （3）已知衰变放出的光子的动量可忽略，求α粒子的动能．（保留3位小数）
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